Abell S0740 은하단의 타원은하 ESO 325-G004

 

여기 등장하는 사진의 가로 넓이는 38만 5천 광년에 해당함.

 

사진 1> 

이 사진은 센타우루스 별자리 방향으로 4억 5천만 광년 떨어진 Abell S0740은하단의 다양한 은하의 모습을 보여주는 사진이다.

 

이 은하단의 중앙에 거대한 타원은하 ESO 325-G004가 아스라히 보인다.

이 은하의 질량은 태양의 1천억배에 달한다.

 

허블은 또한 ESO 325-G004 주위를 공전하는 수천개의 구상성단을 발견했다.

구상성단이란 중력장에 의해 서로 묶여 있는 수백 수천의 별들이 똘똘 뭉쳐있는 천체를 말한다.

구상성단은 먼거리에서 찍힌 은하의 사진에서는 희미하게 흩뿌려진 빛무리 속에 하나의 밝은 빛의

점처럼 보인다.

다른 여러 타원형 은하들이 사진 곳곳에 점점이 나타나 있다.

이들이 마치 나비넥타이 모양을 띠게 만드는 원인은 이들이 가진 원반 또는 고리 구조때문이라는 몇몇 증거들이 있다.

사진에는 또한 몇몇 나선형 은하드도 보이는데 나선형 은하들에서는 선명한 별빛들이

주로 나선형 팔을 따라 산재해 있음을 알 수 있다.

이 이미지는  2005년 1월 허블에 의해 관측된 자료와, 1년 후 얻어진 허블 헤리티지 관측자료와

3원색합성을 통하여 만들어졌다.

촬영을 위해 허블 ACS의 파란색, 빨간색, 적외선 필터가 사용되었다.

 

사진 2> 

이 사진을 보면 ESO 325-G004은하가 수천개의 구상성단을 포함하고 있음을 알 수 있다.

이들 구상성단들은 한결같이 은하의 외곽,  빛무리속에 구형으로 흩어져 존재하고 있으며,

은하의 주위를 수백만년의 공전주기로 공전하고 있다.

이 은하의 앞쪽에 존재하는 수백개의 별들과 뒷쪽에 존재하는 은하들이 ESO 325-G004 은하의 빛무리사이로 보인다.

 

천문학자들은 이 사진을 분석하는 와중에 ESO325-004 은하가 중력렌즈 효과로 더 부각되어 나타나고 있음을 알 수 있었다.

 

아마 더 먼거리에 존재하는 일종의 왜소 은하로부터 발생한 빛이 ESO325-004 은하를 통과하면서

왜곡되고 확대되어 ESO325-004은하를 더욱더 강력하게 보이도록 영향을 미치고 있는 듯 하다.

 

그 결과로 실제로는 더 멀리 있는 위치한 이 은하가 위치에 비해 훨씬 밝게 보이는 것이며,

중심에 '아인슈타인의 고리'라고 알려진 일종의 아치 또는 고리 모양이 나타나고 있다.
이 고리가 '아인슈타인의 고리'라고 불리는 이유는 중력렌즈 현상을 맨 처음 예견한 사람이

아인슈타인이기 때문이다.

 

비록 이 우주가 은하들로 가득차 있지만, 중력 렌즈 효과는 드물게 발견되는 현상이다.

왜냐하면 이런 현상이 관측되기 위해서는 관측자의 위치와, 각 은하들이 충분한 거리,

완벽한 배열로 위치하고 있어야 하며, 중력장에 의해 빛이 영향을 받을 수 있을만큼 

천체 자체의 질량이 상당해야 하기 때문이다.

이 은하는 강력한 증력렌즈 현상을 발생시키는 천체들중 가장 가까이 위치한 대단히 특별한 천체이다.

이 은하에서는 별의 움직임이 매우 활발하게 움직이고 있어서 지상에 위치한 관측소에서도

분광관측을 통해 그 자세한 모습을 연구할 수 있다.

분광관측을 통해 이들 별이 얼마나 빨리 움직이는지를 알게 되면, 곧바로 이 은하의 중심질량이

얼마나 되는지를 예측할 수 있을 것이고, 이러한 예측을 통해 중력 렌즈 효과가 나타나려면

어느정도의 질량이 필요한지를 측정할 수 있을 것이다.

천문학자들은 이러한 방식으로 중력렌즈효과를 가진 ESO325-004은하의 물질분포와 운동양상을

분석함으로써 더더욱 세부적인 사실들을 밝혀나갈 것이다.

 

 

* '허블사이트'의 게시물들은  허블사이트 http://hubblesite.org 의 뉴스센터 자료들을 번역한 자료들입니다.

   본 내용은 2007년 2월 5일 발표된 뉴스입니다.

 

 

 

원문>

사진 1>

This image from NASA's Hubble Space Telescope shows the diverse collection of galaxies in the cluster Abell S0740 that is over 450 million light-years away in the direction of the constellation Centaurus.

The giant elliptical ESO 325-G004 looms large at the cluster's center. The galaxy is as massive as 100 billion of our suns. Hubble resolves thousands of globular star clusters orbiting ESO 325-G004. Globular clusters are compact groups of hundreds of thousands of stars that are gravitationally bound together. At the galaxy's distance they appear as pinpoints of light contained within the diffuse halo.

Other fuzzy elliptical galaxies dot the image. Some have evidence of a disk or ring structure that gives them a bow-tie shape. Several spiral galaxies are also present. The starlight in these galaxies is mainly contained in a disk and follows along spiral arms.

This image was created by combining Hubble science observations taken in January 2005 with Hubble Heritage observations taken a year later to form a 3-color composite. The filters that isolate blue, red and infrared light were used with the Advanced Camera for Surveys aboard Hubble.

For more information, contact:

Ray Villard
Space Telescope Science Institute, Baltimore, Md.
(phone) 410-338-4514, (e-mail) villard@stsci.edu or

John Blakeslee
Washington State University, Pullman, Wash.
(phone) 509-335-2414, (e-mail) jblakes@wsu.edu or

Keith Noll
Space Telescope Science Institute, Baltimore, Md.
(phone) 410-338-1828, (e-mail) noll@stsci.edu

Object Names: ESO 325-G004, Abell S0740

Image Type: Astronomical

 

Credit: NASA, ESA, and The Hubble Heritage Team (STScI/AURA)

Acknowledgment: J. Blakeslee (Washington State University)

 

사진2>

Evident from the Hubble image is the fact that ESO 325-G004 is home to thousands of globular clusters, small compact groups of hundreds of thousands of stars that are gravitationally bound systems. These clusters are dispersed spherically and uniformly in the outer halo of the elliptical and make their way around the center of the galaxy over the course of millions of years. Several foreground stars and background galaxies are also visible within the halo of this bright galaxy.

In the course of analyzing this Hubble image, astronomers discovered that the galaxy ESO325-004 is actually a "gravitational lens." This means that the focusing power of the enormous mass making up the galaxy causes the light from some background object, probably a distant "dwarf" galaxy, to be deflected and magnified. As a result, the more distant galaxy appears brighter, and distorted into the shape of an arc, or ring, known as an "Einstein ring" because the phenomenon was first predicted by Albert Einstein. Although the universe is filled with galaxies, gravitational lensing is a rare occurrence because it requires an almost perfect alignment of a distant galaxy with an intervening one that has enough mass to gravitationally focus the light.

This particular system is unique because it is closest known example of strong gravitational lensing. The galaxy is close enough that the dynamics of its stars can be studied in detail using spectrographs on large ground-based telescopes. The spectrographs reveal how fast the stars in the galaxy are moving, and this allows astronomers to estimate how much mass must be present in the center of the galaxy. This estimate can in turn be compared to the amount of mass needed to produce the observed gravitational lensing effect. In this way, astronomers can build up a detailed, self-consistent picture of the matter distribution and dynamics of this unique nearby lensing system.

Object Names: ESO 325-G004, Abell S0740

Image Type: Astronomical/Illustration

 

Illustration Credit: NASA, ESA, and Z. Levay (STScI)